- •Система открытого образования
- •Глава I. Основные понятия и методы Экономико-математического моделирования 11
- •Тема 1. Основные понятия и определения 11
- •Тема 2. Основы математического моделирования взаимосвязи экономических переменных 21
- •Тема 3. Оптимизационные методы математики в экономике 34
- •Глава II. Базовый комплекс экономико-математических моделей 52
- •Тема 4.Математические Модели формирования и использования запасов 52
- •Тема 5. Математические модели потребительского поведения и спроса 65
- •Тема 6. Математические модели производственных функций предприятия 101
- •Тема 7. Элементы математических моделей экономического равновесия 143
- •Тема 8. Экономико – математические модели «национальный доход – эффективный спрос». (курсовая работа) 187
- •Тема 9. Экономико – математическое моделирование межотраслеВого равнровесия (курсовая работа) 203
- •Введение
- •Глава I. Основные понятия и методы Экономико-математического моделирования Тема 1. Основные понятия и определения Лекция 1. Основные понятия и определения
- •Понятие и типы моделей. Моделирование
- •З аключение
- •Определение параметров линейного однофакторного уравнения регрессии
- •Параметры линейного однофакторного уравнения регрессии
- •Оценка величины погрешности линейного однофакторного уравнения
- •Некоторые значения t – критерия Стьюдента
- •Проблема автокорреляции остатков. Критерий Дарбина-Уотсона
- •Построение уравнения степенной регрессии
- •Двухфакторные и многофакторные уравнения регрессии
- •З аключение
- •Контрольные вопросы к теме №2
- •Тема 3. Оптимизационные методы математики в экономике Лекция 3. Оптимизационные модели
- •Понятие оптимизационных задач и оптимизационных моделей
- •Оптимизационные задачи с линейной зависимостью между переменными
- •Геометрическая интерпретация оптимизационных задач линейного программирования
- •Симплексный метод решения оптимизационных задач линейного программирования
- •Решение оптимизационной задачи линейного программирования в Excel
- •Двойственная задача линейного програмирования
- •Решение двойственной задачи линейного програмирования
- •Свойства объективно обусловленных оценок и их анализ
- •З аключение
- •Контрольные вопросы к теме №3
- •Построение модели управления запасами в условиях детерминированного спроса Оптимальные партии поставки для однопродуктовых моделей
- •Оптимальные партии поставки для многопродуктовых моделей
- •Определение оптимальных параметров системы управления движением запасов
- •З аключение
- •Контрольные вопросы к теме №4
- •Тема 5. Математические модели потребительского поведения и спроса Лекция 5. Математические модели потребительского поведения и спроса
- •Введение
- •Модели распределения доходов
- •Количественный подход к анализу полезности и спроса
- •Отношение предпочтения и функция полезности
- •Кривые безразличия. Решение задачи об оптимальном выборе потребителя
- •Функции спроса. Коэффициент эластичности
- •Изменение цен и компенсация
- •Заключение
- •Изокванта и ее типы
- •Оптимальная комбинация ресурсов
- •Функции предложения и их свойства
- •Моделирование издержек и прибыли предприятия (фирмы)
- •Данные об объемах выпуска, затратах и прибыли
- •Методы учета научно-технического прогресса
- •Модели фирмы (производителя) (курсовая работа) Издержки предприятия на производство продукции, задача их минимизации
- •Задача минимизации издержек
- •Задача максимизации объема выпуска продукции
- •Заключение
- •Тема 7. Элементы математических моделей экономического равновесия Лекция 7. Основы микроэкономического анализа рынка
- •Рыночное равновесие. Сравнительная статика
- •Моделирование процесса достижения равновесия
- •Моделирование рыночных механизмов в условиях ограниченности ресурсов
- •Модели частного экономического равновесия. Паутинообразная модель рынка (курсовая работа) Паутинообразная модель динамики рыночных цен. Допущения и основные составляющие модели
- •Паутинообразная модель с запаздыванием спроса
- •Паутинообразная модель с запаздыванием предложения
- •Итерационное решение задачи Постановка задачи
- •Дополнительные примеры. Анализ полученных результатов
- •Заключение
- •«Цены предшествующего периода Текущее предложение Текущий спрос и существующие цены Предложение следующего периода и т. Д.»
- •Контрольные вопросы к теме №7
- •Тема 8. Экономико – математические модели «национальный доход – эффективный спрос». (курсовая работа) Лекция 8. Экономико – математические модели «Национальный доход – эффективный спрос»
- •Введение
- •Определение национального дохода
- •Личный доход после вычета налогов
- •Совокупный личный доход
- •Национальный доход (в узком смысле слова)
- •Процесс кругооборота доходов в снс
- •Счета доходов
- •Счет вторичного распределения доходов
- •Сводный счет распределения доходов
- •Счета использования доходов
- •Счет использования валового национального располагаемого дохода
- •Определение национального дохода. Графики
- •Заключение
- •Контрольные вопросы к теме №8
- •Тема 9. Экономико – математическое моделирование межотраслеВого равнровесия (курсовая работа) Лекция 9. Экономико – математическое моделирование межотраслевого равнровесия
- •Введение
- •Определение равновесного выпуска итеративным методом
- •Основные элементы межотраслевых таблиц и межотраслевого анализа
- •Модель расширяющейся экономики Неймана
- •Контрольные вопросы к теме №9
- •Вопросы к экзамену
- •Литература
- •Экономико-математические методы и модели Курс лекций
- •220007, Г. Минск, ул. Московская, 17.
Моделирование издержек и прибыли предприятия (фирмы)
В основе построения моделей поведения производителя (отдельного предприятия или фирмы; объединения или отрасли) лежит представление о том, что производитель стремится к достижению такого состояния, при котором ему была бы обеспечена наибольшая прибыль при сложившихся рыночных условиях, т.е. прежде всего при имеющейся системе цен.
Наиболее простая модель оптимального поведения производителя в условиях совершенной конкуренции имеет следующий вид: пусть предприятие (фирма) производит один продукт в количестве y физических единиц. Если p – экзогенно заданная цена этого продукта и фирма реализует свой выпуск полностью, то она получает валовый доход (выручку) в размере:
R(y)=py.
В процессе создания этого количества продукта фирма несет производственные издержки в размере C(y). При этом естественно считать, что C(y)>0, т.е. издержки возрастают с увеличением объема производства. Также обычно полагают, что C(y)>0. Это означает, что дополнительные (маргинальные) издержки на производство каждой дополнительной единицы продукции возрастают по мере увеличения объема производства. Это предположение связано с тем, что при рационально организованном производстве, при малых объемах могут быть использованы лучшие машины и высококвалифицированные работники, которых уже не окажется в распоряжении фирмы, когда объем производства вырастет. На рис. 6.10 представлены типичные графики функций R(y) и C(y). Производственные издержки состоят из следующих составных частей:
1) материальные затраты Cm, в число которых входят расходы на сырье, материалы, полуфабрикаты и т.п.
Разность между валовым доходом и материальными затратами называется добавленной стоимостью (условно чистой продукцией)
VA = Z = R – Cm;
2) расходы на оплату труда Cl;
3) расходы, связанные с использованием, ремонтом машин и оборудования, амортизация, т.н. оплата «услуг капитала» Ck;
4) дополнительные расходы Cr, связанные с расширением производства, строительством новых зданий, подъездных путей, линий связи и т.д.
Совокупные производственные издержки:
C = Cm + Cl + Ck + Cr
Как уже было отмечено выше
С= С(y),
однако эта зависимость от объема выпуска (у) для разных видов издержек различна. А именно имеют место:
а) постоянные расходы C0, которые практически не зависят от y, в т.ч. оплата административного персонала, аренда и содержание зданий и помещений, амортизационные отчисления, проценты за кредит, услуги связи и т.п.:
б) пропорциональные объему выпуска (линейные) затраты C1, сюда входят материальные затраты Cm, оплата труда производственного персонала (часть Cl), расходы по содержанию действующего оборудования и машин (часть Ck) и т.п.
C1 = ay,
где а – обобщенный показатель затрат указанных видов в расчете на одно изделие;
в) «сверхпропорциональные» (нелинейные) затраты С2, в составе которых выступают приобретение новых машин и технологий т.е. затраты типа Сr), оплата сверхурочного труда и т.п. Для математического описания этого вида затрат обычно используется степенная зависимость:
С2 = byh (h > 1).
Таким образом, для представления совокупных издержек можно использовать модель
С(y) = C0 + C1 + C2 = C0 + ay + byh. (2.1).
(Заметим, что условия C(y)>0, C(y)>0 для этой функции выполнены).
Рассмотрим возможные варианты поведения предприятия (фирмы) для двух случаев:
1) Предприятие имеет достаточно большой резерв производственных мощностей и не стремится к расширению производства, поэтому можно полагать, что C2 = 0 и совокупные издержки являются линейной функцией объема выпуска:
С(y) = C0 + ay
Прибыль составит:
П(y) = R – C = py – (C0 + ay).
Очевидно, что при малых объемах выпуска 0 y yw фирма несет убытки, т.к. П < 0.
Здесь yw – точка безубыточности (порог рентабельности), определяемая соотношением П(yw) = 0.
Если y > yw, то фирма получает прибыль и окончательное решение об объеме выпуска зависит от состояния рынка сбыта производимой продукции (рис 6.10).
В этом случае имеются две точки безубыточности , причем положительную прибыль фирма получит, если объем выпуска У , удовлетворяет условию .
Рис. 6.10. Линии выручки и издержек предприятия
На этом отрезке в точке достигается наибольшее значение прибыли, таким образом, существует оптимальное решение задачи о максимизации прибыли. В точке А, соответствующей издержкам при оптимальном выпуске, касательная к кривой издержек С параллельна прямой линии дохода R.
Следует заметить, что окончательное решение фирмы также зависит от состояния рынка, но с точки зрения соблюдения экономических интересов, ей следует рекомендовать оптимизирующее значение выпуска (рис. 6.11).
В общем случае, когда С(у) является нелинейной возрастающей и выпуклой вниз функцией (т.к. C(y)>0 и C(y)>0) объема выпуска, ситуация полностью аналогична той, которая рассмотрена в пункте 2. По определению, прибылью считается величина П(y) = R(y) – C(y).
Рис 6.11. Оптимальный объем выпуска
Точки безубыточности , определяются из условия равенства прибыли нулю, а максимальное ее значение достигается в точке , которая удовлетворяет уравнению:
П( ) = 0 или R( ) – C( ) = 0.
Таким образом, оптимальный объем производства характеризуется тем, что в этом состоянии маргинальный валовый доход (R(y)) в точности равен маргинальным издержкам C(y).
В самом деле, если y < , то R(y) > C (y), и тогда следует увеличить выпуск продукции, поскольку ожидаемый дополнительный доход превысит ожидаемые дополнительные издержки. Если же y > , то R(y) < C(y), и всякое увеличение объема уменьшит прибыль, поэтому естественно рекомендовать уменьшить объем производства и придти в состояние y = (рис. 6.12).
П
y
y1
y2
Рис. 6.12. Точка максимума прибыли и зона безубыточности:
(*).
Нетрудно видеть, что при увеличении цены (р) оптимальный выпуск (а также прибыль) увеличиваются, т.е.
Это верно также и в общем случае, т.к.
Пример. Фирма производит сельскохозяйственные машины в количестве у штук, причем объем производства в принципе может изменяться от 50 до 220 штук в месяц. При этом естественно увеличение объема производства потребует увеличения затрат, как пропорциональных так и сверхпропорциональных (нелинейных), поскольку потребуется приобрести новое оборудование и расширить производственные площади.
В конкретном примере будем исходить из того, что общие издержки (себестоимость) на производство продукции в количестве у изделий выражаются формулой:
C(y) = 1000 + 20y + 0.1y2 (тыс. руб.)
Это означает, что постоянные издержки C0 = 1000 (т. руб.) пропорциональные затраты C1 = 20y, т.е. обобщенный показатель этих затрат в расчете на одно изделие равен а = 20 тыс. руб.; а нелинейные затраты составят C2 = 0.1y2 (b = 0.1).
Приведенная формула выше для издержек является частным случаем общей формулы, где показатель h=2.
Для нахождения оптимального объема производства воспользуемся формулой точки максимума прибыли (*), согласно которой имеем:
.
Совершенно очевидно, что объем производства, при котором достигается максимальная прибыль, весьма существенно определяется рыночной ценой изделия Р.
В приводимой далее таблице, представлены результаты расчета оптимальных объемов при различных значениях цены от 40 до 60 тыс. рублей за изделие.
В первом столбце таблицы фигурируют возможные объемы выпуска у, второй столбец содержит данные о полных издержках С(у), в третьем столбце представлена себестоимость в расчете на одно изделие:
.
Четвертый столбец характеризует значения указанных выше маргинальных издержек МС, которые показывают, во сколько обходится производство одного дополнительного изделия в данной ситуации. Нетрудно заметить, что маргинальные издержки возрастают по мере роста производства, что хорошо согласуется с положением, высказанным в начале этого параграфа. При рассмотрении таблицы следует обратить внимание на то, что оптимальные объемы находятся точно на пересечении строки (маргинальные издержки – МС) и столбца (цена – Р) с равными их значениями, что совершенно аккуратно соотносится с правилом оптимальности, установленным выше.
Проведенный выше анализ относится к обстановке совершенной конкуренции, когда производитель не может повлиять своими действиями на систему цен, и поэтому цена Р на товар У выступает в модели производителя как экзогенная величина.
Таблица 6.1